热退火对氮化镓金属-半导体-金属结构紫外光电探测器性能的影响  

Effects of Thermal Annealing on the Properties of GaN Metal-Semiconductor-Metal UV Photodetectors

作　　者：赵曼[1] 赵梅[1] 范秀英[1] 周脉鱼[1] 谷峰[1] 张勇[1] 鲍金河[1] 

机构地区：[1]空军航空大学特种专业系,吉林长春130000

出　　处：《中国激光》2010年第3期822-825,共4页Chinese Journal of Lasers

摘　　要：采用金属有机气相外延的方法制备高质量氮化镓薄膜。采用真空热蒸发的方法蒸镀一层金膜,通过传统紫外曝光及湿法腐蚀的方法,制备得到具有金属-半导体-金属(MSM)结构的紫外光电探测器。通过对器件进行不同温度不同时间的热退火处理,使器件的性能得到了改善。在3 V偏压下,器件的暗电流仅为200 pA,响应度的峰值出现在362 nm处,其对应的探测率为1.2×1011cm.Hz1/2/W。对器件性能影响的形成机理进行了深入分析,主要归因于热处理将Au原子引入到薄膜中。Metal-semiconductor-metal structured GaN ultraviolet photodetectors are fabricated on sapphire substrates by metalorganic chemical vapor deposition.The properties of GaN photodetectors are improved through thermal annealing.With a 3 V bias,the very low dark current is about 200 pA,the maximum responsivity of 0.19 A/W is achieved at 362 nm,and the corresponding detectivity is 1.2×1011cm·Hz1/2/W.The physical mechanism about the effects of thermal annealing is studied,which is attributed to the introducing Au by the thermal annealing.

关 键 词：光电子学 光电探测器 氮化镓 退火 肖特基 暗电流 

分 类 号：O472[理学—半导体物理]